格物学 力学动量守恒定律的应用

用动量守恒定律分析弹簧类问题-动量守恒定律的应用知识点专题进阶单选题自测题解析-海南省等高中物理,平均正确率46.0%

2025-07-04
用动量守恒定律分析弹簧类问题-动量守恒定律的应用知识点专题进阶单选题自测题解析-海南省等高中物理,平均正确率46.0%
1、['用动量守恒定律分析弹簧类问题']

正确率60.0%svg异常

D

A.$$I=2 ( M+m ) \sqrt{2 g h}$$

B.$$I=2 m \sqrt{2 g h}-2 ( M+m ) g t$$

C.$$I=2 ( M-m ) \sqrt{2 g h}$$

D.$$I=2 m \sqrt{2 g h}+2 ( M+m ) g t$$

2、['用动量守恒定律分析弹簧类问题']

正确率80.0%svg异常

A.轻绳被拉断瞬间,滑块的速度最小

B.长木板与滑块最终一起运动的速度等于$${{v}}$$

C.弹簧弹力对系统做负功,滑块、木板和弹簧组成的系统机械能减少

D.摩擦力对系统做负功,滑块、木板和弹簧组成的系统机械能减少

3、['用动量守恒定律分析子弹打木块模型', '用动量守恒定律分析弹簧类问题', '弹簧弹力做功与弹性势能的变化', '能量守恒定律']

正确率40.0%svg异常

B

A.$$\frac{v_{0}} {1 2}, ~ \frac{m v_{0}^{2}} {3 2}$$

B.$$\frac{v_{0}} {8}, ~ \frac{m v_{0}^{2}} {6 4}$$

C.$$\frac{v_{0}} {8}, ~ \frac{7 m v_{0}^{2}} {6 4}$$

D.$$\frac{2 v_{0}} {3}, ~ \frac{7 m v_{0}^{2}} {6 4}$$

4、['用牛顿运动定律分析弹簧类问题', '用动量守恒定律分析弹簧类问题', '弹簧类机械能转化问题']

正确率19.999999999999996%svg异常

D

A.物块$${{A}}$$的加速度先减小后增大

B.物块$${{A}}$$的速度最大时弹簧的弹性势能最大

C.木板$${{B}}$$的速度最大时弹簧最长

D.木板$${{B}}$$的速度最大时物块$${{A}}$$的速度为零

5、['动量守恒-系统在某一方向不受力', '判断系统机械能是否守恒', '机械能守恒定律的表述及条件', '用动量守恒定律分析弹簧类问题']

正确率40.0%svg异常

C

A.svg异常

B.svg异常

C.svg异常

D.svg异常

6、['用动量守恒定律分析弹簧类问题', '弹簧类机械能转化问题']

正确率40.0%svg异常

B

A.$${{P}}$$的初动能

B.$${{P}}$$的初动能的$$\frac{1} {2}$$

C.$${{P}}$$的初动能的$$\frac{1} {3}$$

D.$${{P}}$$的初动能的$$\frac{1} {4}$$

7、['冲量的计算', '判断系统机械能是否守恒', '用动量守恒定律分析弹簧类问题', '弹簧弹力做功与弹性势能的变化']

正确率60.0%svg异常

C

A.动量守恒,机械能不守恒

B.动量不守恒,机械能守恒

C.svg异常

D.svg异常

8、['用动量守恒定律分析子弹打木块模型', '用动量守恒定律分析弹簧类问题', '能量守恒定律']

正确率40.0%svg异常

B

A.$$\frac{v_{0}} {1 2}$$

B.$$\frac{v_{0}} {8}$$

C.$$\frac{v_{0}} {4}$$

D.$$\frac{2 v_{0}} {3}$$

9、['动量守恒-系统受到外力矢量和为0', '用动量守恒定律分析弹簧类问题']

正确率40.0%svg异常

C

A.弹簧伸长过程中$${{C}}$$向右运动,同时$${{A}{B}}$$也向右运动

B.$${{C}}$$与$${{B}}$$碰前,$${{C}}$$与$${{A}{B}}$$的速率之比为$${{m}{∶}{M}}$$

C.$${{C}}$$与油泥粘在一起后,$${{A}{B}}$$立即停止运动

D.$${{C}}$$与油泥粘在一起前,$${{A}{B}}$$与$${{C}}$$系统动量不守恒

10、['用动量守恒定律分析滑块-木板模型', '用动量守恒定律分析弹簧类问题']

正确率40.0%svg异常

A.物块的最大速度为$${{4}{m}{/}{s}}$$

B.木板的最大速度为$${{3}{m}{/}{s}}$$

C.物块相对于木板滑行的时间为$$0. 7 5 s$$

D.木板的长度为$${{3}{m}}$$

1. 题目涉及冲量计算,需分析碰撞过程。设物体质量为 $$m$$,下落高度 $$h$$,由机械能守恒得碰撞前速度 $$v = \sqrt{2gh}$$。碰撞后系统动量守恒,冲量 $$I = \Delta p = 2(M+m)v$$,代入 $$v$$ 得 $$I = 2(M+m)\sqrt{2gh}$$,故选项 A 正确。

2. 轻绳拉断瞬间滑块速度并非最小,因弹簧可能继续加速滑块,A 错误。最终系统动量守恒,速度 $$v$$ 为共同速度,B 正确。弹簧弹力做正功,机械能守恒,C 错误。摩擦力做负功导致系统机械能减少,D 正确。综合选 B、D。

3. 设碰撞后速度为 $$v'$$,由动量守恒 $$mv_0 = 4mv'$$ 得 $$v' = v_0/4$$。动能损失 $$\Delta E_k = \frac{1}{2}mv_0^2 - \frac{1}{2} \times 4m \times (v_0/4)^2 = \frac{7mv_0^2}{32}$$,但选项无此结果,可能题目描述不全。

4. 物块 $$A$$ 先加速后减速,加速度先减后增,A 正确。速度最大时弹簧弹力等于摩擦力,弹性势能非最大,B 错误。木板 $$B$$ 速度最大时弹簧恢复原长,C 错误。此时 $$A$$ 速度可能不为零,D 错误。故选 A。

6. 设 $$P$$ 初动能 $$E_k$$,完全非弹性碰撞后动能损失最大为 $$\frac{1}{2}E_k$$,故选项 B 正确。

7. 系统合外力为零时动量守恒,但若有摩擦力则机械能不守恒,A 正确。若仅有内力做功则机械能守恒,B 可能正确。需结合具体情景判断。

8. 由动量守恒 $$mv_0 = (m+3m)v'$$ 得 $$v' = v_0/4$$,故选 C。

9. 弹簧伸长时 $$C$$ 受向右力,$$AB$$ 受向左力,两者反向运动,A 错误。由动量守恒得速率比 $$v_C : v_{AB} = M : m$$,B 错误。$$C$$ 粘合后 $$AB$$ 立即停止因总动量为零,C 正确。碰撞前系统动量守恒,D 错误。故选 C。

10. 物块最大速度由动能定理或运动学公式推导,若加速度 $$a = 2\,\text{m/s}^2$$,时间 $$t = 2\,\text{s}$$ 时达 $$4\,\text{m/s}$$,A 可能正确。木板最大速度需考虑相对滑动时间,若 $$t = 1\,\text{s}$$ 时达 $$3\,\text{m/s}$$,B 可能正确。实际需具体计算摩擦力及质量。

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